Valutazione dei cedimenti di un edificio monumentale, Firenze: la parrocchia di S. Maria Immacolata di Rignano sull’Arno (FI)

A cosa serve?

CASE STUDIES

Studio Ingegneria Silei

Valutazione dei cedimenti di un edificio monumentale, Firenze: la parrocchiale di S. Maria Immacolata di Rignano sull’Arno (FI)

Rignano sull’Arno (FI)

Cliente

Azienda STUDIO INGEGNERIA SILEI Indirizzo Via Giuseppe Mazzini 28, Rignano sull’Arno (FI) Lo studio Silei opera dal 1997 nel settore della progettazione strutturale di edifici civili ed industriali, sia per nuovi interventi che per restauri e ristrutturazioni, oltre che per valutazioni di vulnerabilità statica e simica su edifici esistenti. Nella sua venticinquennale attività, concentrata soprattutto nelle province di Firenze ed Arezzo, lo studio ha acquisito notevole esperienza nel campo dell’ingegneria strutturale. A partire dall’anno 2003 si è aggiunto un altro importante settore di attività che riguarda la progettazione strutturale di macchine ed impianti industriali in Italia e soprattutto all’estero. Lo studio è composto dall’Ing. Marcello Silei e da collaboratori sia interni che esterni, ed è dotato di vari software di modellazione ad elementi finiti e di calcolo strutturale.

Azienda STUDIO INGEGNERIA SILEI
Indirizzo Via Giuseppe Mazzini 28, Rignano sull’Arno (FI)

Perché STUDIO INGEGNERIA SILEI ha scelto MIDAS per questo progetto?

“Grazie alle potenzialità del criterio di rottura elasto-plastica a trazione “Strumas”, presente in Midas, sono state individuate le zone di maggiore vulnerabilità delle murature, sulle quali sono stati progettati opportuni interventi di rinforzo.”

Ing. Marcello Silei - Titolare
Studio Ingegneria Silei

Il software Midas Gen, utilizzato dallo studio Silei da oltre 10 anni, si è dimostrato (in questo così come in altri progetti) lo strumento ideale per le sue potenzialità e la sua versatilità. È stato infatti necessario realizzare più modelli ad elementi finiti dell’edificio con elementi bidimensionali, mentre per la meshatura è stato utilizzato Midas NX+. Sul primo modello è stata eseguita un’analisi statica lineare per determinare i carichi agenti sulle fondazioni sotto forma di reazioni vincolari. Tali carichi, esportati in un file Excel sfruttando l’apposita funzionalità di Midas, sono stati utilizzati per il calcolo dei cedimenti fondali sulla base della stratigrafia e delle caratteristiche della fondazione, utilizzando il metodo edometrico (Terzaghi, 1924). Sulla base dei cedimenti così calcolati, attraverso un secondo modello Midas, sono state ricalibrate le costanti elastiche nei nodi al piede delle murature, ricavando dall’analisi uno stato deformativo e tensionale pienamente compatibile con la reale situazione dell’immobile. Successivamente è stato realizzato un terzo modello Midas, indicante lo stato di progetto dopo il consolidamento, quindi con l’inserimento di vincoli rappresentanti i micropali in acciaio ed i cordoli in calcestruzzo armato di collegamento con la struttura. Dall’analisi eseguita si sono ricavati cedimenti molto contenuti ed, in particolare, i cedimenti differenziali attesi tra le zone, con e senza micropali, risultano trascurabili.

Caratteristiche del progetto

Fin dagli anni immediatamente successivi alla sua ultimazione (1954), la parrocchiale di Santa Maria Immacolata a Rignano sull’Arno (Firenze), una chiesa ad impianto basilicale, realizzata con pareti in muratura, coperture in legno e fondazioni in calcestruzzo non armate, è stata interessata da dissesti.
Questi ultimi sono stati originati da cedimenti differenziali, causati a loro volta dalla disomogeneità del suolo e delle fondazioni stesse.
Lo Studio Silei si è occupato dell’intervento di consolidamento statico e conservativo dell’edificio di culto.
I dissesti sono stati eliminati grazie all’utilizzo di micropali trivellati in acciaio di vari diametri e lunghezze. I micropali di fondazione, differenziati da zona a zona, non sono estesi all’intero edificio e sono stati collegati alle murature mediante cordoli in calcestruzzo armato e profili metallici.
I lavori sono stati completati dalla ricucitura delle lesioni esistenti sulle pareti, alla quale si è abbinata l’applicazione di fasce di tessuto in GFRP e catene metalliche nei punti di maggiore vulnerabilità.
La progettazione, preceduta da un monitoraggio dello stato fessurativo durato diversi anni ed accompagnata da un accurato rilievo dell’edificio e studio geologico, è stata portata a termine nel 2018. I lavori, eseguiti dalle imprese Raggi Costruzioni e Restauri S.r.l. e Tecna S.n.c., sono stati ultimati nel 2019.